CN110530977A - 一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置，包括支撑架、两个旋转电机、旋转机械臂、夹持机构和检测机构，旋转电机间隔安装在支撑架上，且旋转电机的输出端安装有旋转机械臂，旋转机械臂上方安装有夹持机构，夹持机构上方安装有检测机构，本发明解决了现有技术中阀门管道检测不方便的技术问题。

Description

一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置

技术领域

本发明涉及阀门管道技术领域，尤其涉及一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置。

背景技术

现如今，随着经济的发展，工厂越来越多，工厂里或多或少都会有管道阀门。然而很多场合下，管道中的物质危险，对人有害，有的甚至会引起爆炸。近年来，许多发生的工厂事故都是由于阀门失效，管道泄露酿成的，因此阀门管道的检测势在必行。然而，如今阀门管道的检测并不容易，不仅需要人工现场检测，更多的是将已经损坏的阀门管道拆下来送去专门部门检修，这无疑是不满足实际工程要求的。最安全的情况是，阀门管道能够在不影响工厂运行的情况下实现实时检测修护，在危险到来之前就将危险的种子排除，这样对工厂安全生产与员工安全都有一定的保证。。

发明内容

本发明的目的是提供一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置，解决了现有技术中阀门管道检测不方便的技术问题。

一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置，包括支撑架、两个旋转电机、旋转机械臂、夹持机构和检测机构，所述旋转电机间隔安装在支撑架上，且旋转电机的输出端安装有旋转机械臂，所述旋转机械臂上方安装有夹持机构，所述夹持机构上方安装有检测机构。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步地所述支撑架包括主支撑板和上支撑板，所述上支撑板位于所述主支撑板上方，且上支撑板与所述主支撑板之间通过立柱连接，采用本步的有益效果是分成两块板，这样能够便于分别安装其他部件，进行控制。

进一步地，所述主支撑板下方安装有滚轮组件，所述滚轮组件为四个，且滚轮组件分别设置在主支撑板底面的四周，采用本步的有益效果是通过滚轮组件能够便于支撑架进行移动。

进一步地，所述滚轮组件包括滚轮和驱动电机，所述滚轮通过滚轮支架安装在主支撑板下方，且滚轮外侧安装有驱动电机，采用本步的有益效果是通过驱动电机带动滚轮转动，以实现支撑架的移动。

进一步地，所述夹持机构包括支架，所述支架上间隔设置有主动轮和从动轮，所述主动轮和从动轮之间形成用于安装检测机构的空隙，采用本步的有益效果是通过夹持机构用于夹持检测机构，以此实现对管道的检测。

进一步地，所述检测机构包括圆弧支撑件、多个第一检测电机和测距模块，所述圆弧支撑件位于所述空隙内部，且圆弧支撑件沿其圆弧方向间隔安装有第一检测电机，所述第一检测电机上方的输出端安装有测距模块，采用本步的有益效果是通过测距模块可以用来检测管道与圆弧支撑件内壁之间的间隙。

进一步地，所述检测机构还包括两个第二检测电机、两个超声波探伤探头，所述第二检测电机分别安装在圆弧支撑件两端，且第二检测电机上方的输出端安装有超声波探伤探头，采用本步的有益效果是通过超声波探伤探头可以进行探伤。

进一步地，它还包括四个液压缸，所述液压缸安装主支撑板下方，且液压缸下方的输出端与滚轮支架连接，即每个液压缸与一个滚轮组件相互配合，采用本步的有益效果是通过液压缸能够调节装置整体的高度。

进一步地，所述上支撑板上间隔安装有控制板、姿态传感器和显示屏，所述姿态传感器、显示屏分别与所述控制板控制连接，采用本步的有益效果是通过控制板进行整体控制。

进一步地，所述主支撑板上方还设置有超声波避障模块，所述超声波避障模块沿着主支撑板的四周分布，且超声波避障模块与控制板控制连接，采用本步的有益效果是通过超声波避障模块能够避免发生碰撞。

本发明的有益效果：

1.本发明提供一种管道损伤检测装置，通过滚轮组件能够带动装置完成移动，使其靠近管道，然后在通过超声波探伤探头可以实现管道的探伤。

2.本发明能够实现自动化操作，能够实现移动后自主避开障碍，且通过旋转机械臂的运动能够实现管道不同位置的探伤。

3.本发明操作方便，智能化程度高，且探伤范围广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施例所述的一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置的结构示意图；

图2为本发明具体实施例所述的一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置的轴测图；

图3为本发明具体实施例所述的一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置的夹持机构部分的示意图；

附图标记：

1-支撑架；2-旋转电机；3-旋转机械臂；4-夹持机构；5-检测机构；6-立柱；7-滚轮组件；8-液压控制系统；9-控制板；10-姿态传感器；11-显示屏；12-超声波避障模块；

101-主支撑板；102-上支撑板；

401-支架；402-主动轮；403-从动轮；404-空隙；405-转动电机；

501-圆弧支撑件；502-第一检测电机；503-测距模块；504-第二检测电机；505-超声波探伤探头；

701-滚轮；702-驱动电机；703-滚轮支架；

801-液压缸；802-压力表；803-液压油箱；804-液压阀。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

如图1-3所示，本实施例中所提供的一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置，包括支撑架1、两个旋转电机2、旋转机械臂3、夹持机构4和检测机构5，所述旋转电机2间隔安装在支撑架1上，且旋转电机2的输出端安装有旋转机械臂3，所述旋转机械臂3上方安装有夹持机构4，所述夹持机构4上方安装有检测机构5；本实施例在支撑架1上间隔安装有旋转电机2，通过旋转电机2以带动机械臂3旋转运动，已实现管道各个部位的检测。

如图1所示，本实施例中的所述支撑架1包括主支撑板101和上支撑板102，所述上支撑板102位于所述主支撑板101上方，且上支撑板102与所述主支撑板102之间通过立柱6连接；本实施例中的支撑架1分成两部分，其中一部分为上支撑板102，用于安装旋转电机2及其相配合的旋转机械臂3等组件；另一部分为主支撑板101，该主支撑板101起到支撑作用，同时在主支撑板101下方安装滚轮组件7。

如图1所示，所述主支撑板101下方安装有滚轮组件7，所述滚轮组件7为四个，且滚轮组件7分别设置在主支撑板101底面的四周，滚轮组件7由滚轮701、驱动电机702组成，其中滚轮701是通过滚轮支架703安装在主支撑板101下方，而滚轮支架703外侧安装有所述驱动电机702，通过驱动电机702完成滚轮701的驱动，这样装置整体就能够发生运动，以实现位置的调节。

如图1所示，所述夹持机构4包括支架401，所述支架401上间隔设置有主动轮402和从动轮403，所述主动轮402和从动轮403之间形成用于安装检测机构5的空隙404；本实施例中的夹持机构4是用于夹持检测机构5的，其中主动轮402和从动轮403是便于调节检测机构5的位置，支架401下方安装有驱动主动轮402转动的转动电机405，这样当启动转动电机405时，检测机构5能够发生运动，从而完成位置的调节。

如图1所示，所述检测机构5包括圆弧支撑件501、第一检测电机502和测距模块503，所述圆弧支撑件501位于所述空隙404内部，且圆弧支撑件501沿其圆弧方向间隔安装有第一检测电机502，所述第一检测电机502上方的输出端安装有测距模块503；本实施例中的测距模块503为超声波测距模块，可以用来检测距离圆形管道的位置，同时第一检测电机502可以调节测距模块503的位置。

如图1所示，所述检测机构5还包括两个第二检测电机504、两个超声波探伤探头505，所述第二检测电机504分别安装在圆弧支撑件501两端，且第二检测电机504上方的输出端安装有超声波探伤探头505；本实施例是通过超声波探伤探头505进行探伤处理。

如图1所示，本实施例中的旋转机械臂3是通过多个伺服电机和连接板交错连接组成，这样能够调节多个角度。

如图1所示，本实施例还包括四个液压缸801，所述液压缸801安装主支撑板101下方，且液压缸801下方的输出端与滚轮支架703连接，即每个液压缸801与一个滚轮组件7相互配合，其中与液压缸801相互配合的液压油箱803、液压阀804这些部件是间隔安装在主支撑板101上。

如图1所示，本实施例还设置有控制板9、姿态传感器10和显示屏11，所述控制板9、姿态传感器10安装在上支撑板102上，所述姿态传感器10、显示屏11分别与所述控制板9控制连接。

如图1所示，本实施例在主支撑板101上方还设置有超声波避障模块12，超声波避障模块12能够沿着主支撑板101的四周分布，且超声波避障模块12与控制板9控制连接。

本实施例的具体工作过程如下：

驱动电机702驱动滚轮701使得整个装置到达被测件旁，超声波避障模块12检测是否有障碍，四个滚轮701的差速实现整个装置的转弯，姿态传感器10检测装置的姿态信息，控制板9控制液压缸801的运动调平整个装置，控制板9控制所有电子电器元件的运动，包括显示屏6、电磁阀等电子元件，旋转机械臂3通过其内部的各个伺服电机调节，这样使得夹持机构4能够运动至阀门管道附近，使得检测机构5的圆弧支撑件501能够靠近阀门管道，以完成检测，多个测距模块503通过第一检测电机502全部转向圆弧支撑件501的圆心处，旋转机械臂3调整圆弧支撑件501的姿态；当四个测距模块503测得的距离相同时，第二检测电机504和旋转机械臂3调节位置，使其靠近阀门管道，以完成管道外部的探伤。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置，其特征在于，包括支撑架、两个旋转电机、旋转机械臂、夹持机构和检测机构，所述旋转电机间隔安装在支撑架上，且旋转电机的输出端安装有旋转机械臂，所述旋转机械臂上方安装有夹持机构，所述夹持机构上方安装有检测机构。

2.根据权利要求1所述的一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置，其特征在于，所述支撑架包括主支撑板和上支撑板，所述上支撑板位于所述主支撑板上方，且上支撑板与所述主支撑板之间通过立柱连接。

3.根据权利要求2所述的一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置，其特征在于，所述主支撑板下方安装有滚轮组件，所述滚轮组件为四个，且滚轮组件分别设置在主支撑板底面的四周。

4.根据权利要求3所述的一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置，其特征在于，所述滚轮组件包括滚轮和驱动电机，所述滚轮通过滚轮支架安装在主支撑板下方，且滚轮外侧安装有驱动电机。

5.根据权利要求4所述的一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置，其特征在于，所述夹持机构包括支架，所述支架上间隔设置有主动轮和从动轮，所述主动轮和从动轮之间形成用于安装检测机构的空隙。

6.根据权利要求5所述的一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置，其特征在于，所述检测机构包括圆弧支撑件、多个第一检测电机和测距模块，所述圆弧支撑件位于所述空隙内部，且圆弧支撑件沿其圆弧方向间隔安装有第一检测电机，所述第一检测电机上方的输出端安装有测距模块。

7.根据权利要求6所述的一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置，其特征在于，所述检测机构还包括两个第二检测电机、两个超声波探伤探头，所述第二检测电机分别安装在圆弧支撑件两端，且第二检测电机上方的输出端安装有超声波探伤探头。

8.根据权利要求7所述的一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置，其特征在于，它还包括四个液压缸，所述液压缸安装主支撑板下方，且液压缸下方的输出端与滚轮支架连接，即每个液压缸与一个滚轮组件相互配合。

9.根据权利要求8所述的一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置，其特征在于，所述上支撑板上间隔安装有控制板、姿态传感器和显示屏，所述姿态传感器、显示屏分别与所述控制板控制连接。

10.根据权利要求9所述的一种阀门外部圆柱形管道损伤检测装置，其特征在于，所述主支撑板上方还设置有超声波避障模块，所述超声波避障模块沿着主支撑板的四周分布，且超声波避障模块与控制板控制连接。